القائمة الرئيسية

طاقة من المدار: لماذا يعتمد مستقبل الذكاء الاصطناعي على الكهرباء القادمة من الفضاء

طاقة من المدار: لماذا يعتمد مستقبل الذكاء الاصطناعي على الكهرباء القادمة من الفضاء
ملخص المقال

سيتضاعف الطلب العالمي على الكهرباء من مراكز البيانات بأكثر من مرتين بحلول عام 2030، وفقاً لوكالة الطاقة الدولية. وتشير تحليلات جديدة من جامعة الأمم المتحدة إلى أنه إذا استمر نمو مراكز البيانات على مساره الحالي، فقد يقترب الطلب على الطاقة هذا العقد من ثلاثة أضعاف الاستهلاك السنوي المجمع للكهرباء في باكستان وبنغلاديش ونيجيريا.

ملخص: تناقش هذه المقالة كيف أصبح تزايد الاعتماد على الذكاء الاصطناعي يضع العالم أمام تحدٍ جديد يتمثل في توفير كميات هائلة من الكهرباء الموثوقة، وتستعرض فكرة واعدة قد تغيّر مستقبل الطاقة: استغلال الطاقة الشمسية المستمرة من الفضاء لتغذية الأرض ومراكز البيانات، عبر بنية تحتية قائمة يمكن أن تجعل الفضاء في المستقبل ليس فقط مصدراً للمعلومات، بل مصدراً للطاقة أيضاً.

  • يسلّط تزايد استخدام الذكاء الاصطناعي الضوء على اختناق عالمي في إمدادات الطاقة، وهو اختناق يؤثر في مختلف أنواع الصناعات.
  • تهدف مقاربات جديدة في إمدادات الطاقة إلى الاستفادة من الطاقة الشمسية المستمرة القادمة من الفضاء، والتي يمكن أن تلبي الطلب باستخدام البنية التحتية القائمة.
  • يمثل توسيع نطاق الأفكار الواعدة لتحقيق أثر ملموس محوراً رئيسياً في الاجتماع السنوي للأبطال الجدد التابع للمنتدى الاقتصادي العالمي، والمعروف أيضاً باسم “دافوس الصيفي”، في الصين من 23 إلى 25 يونيو 2026.

سيتضاعف الطلب العالمي على الكهرباء من مراكز البيانات بأكثر من مرتين بحلول عام 2030، وفقاً لوكالة الطاقة الدولية. وتشير تحليلات جديدة من جامعة الأمم المتحدة إلى أنه إذا استمر نمو مراكز البيانات على مساره الحالي، فقد يقترب الطلب على الطاقة هذا العقد من ثلاثة أضعاف الاستهلاك السنوي المجمع للكهرباء في باكستان وبنغلاديش ونيجيريا.

يفرض الذكاء الاصطناعي سؤالاً ملحاً على الأجندة العالمية: من أين ستأتي كل هذه الطاقة؟

يتحدث قادة شركات التكنولوجيا بصراحة عن الاختناق الحالي في إمدادات الطاقة. فقد قال ساتيا ناديلا، الرئيس التنفيذي لشركة مايكروسوفت، في بودكاست حديث: “الطاقة هي مشكلتي اليوم”. وبدأ السباق على الطاقة بالفعل في إعادة تشكيل قرارات البنية التحتية. فقد حددت شركة Cleanview المتخصصة في معلومات السوق مشاريع مراكز بيانات مقترحة بقدرة 84 غيغاواط تخطط لاستخدام توليد كهرباء يعمل بالغاز في الموقع، بينما يسارع المطورون إلى إيجاد مصادر للطاقة. وعندما تكون الشركات مستعدة لنشر توربينات غازية فقط للوصول إلى الكهرباء بشكل أسرع، يصبح واضحاً مدى القيمة التي يمكن أن تضيفها مصادر الطاقة الجديدة.

لكن حاجة مراكز البيانات إلى كميات هائلة من الطاقة الموثوقة والمتوفرة على مدار الساعة تصطدم بتباطؤ توسع الشبكات الكهربائية، واختناقات النقل، وواقع بناء بنية تحتية جديدة. وستواجه بقية قطاعات الاقتصاد العالمي هذه الضغوط نفسها في السنوات المقبلة.

لطالما اعتمد حجم الابتكار على حجم الطاقة المتاحة. واليوم، يقدم الفضاء مجالاً جديداً بالغ الأهمية للوصول إلى الطاقة.

البنية التحتية للطاقة في الفضاء

على مدى عقود، دعمت البنية التحتية الفضائية الحياة على الأرض بهدوء من خلال الاتصالات، والملاحة، والتنبؤ بالطقس، والاستشعار عن بعد، والأمن القومي.

والآن، يتوسع دور الفضاء من كونه طبقة للمعلومات إلى أن يصبح طبقة للطاقة أيضاً. ومع تزايد الضغط على البنية التحتية الأرضية، يمكن للتقنيات الجديدة الاستفادة من الطاقة الشمسية المستمرة، وهي واحدة من أكثر موارد الفضاء وفرة.

أصبحت الألواح الشمسية لا غنى عنها في الفضاء، إذ كانت تشغل الأقمار الصناعية قبل وقت طويل من انتشارها على الأرض. والآن، قد تجعل التطورات في الإطلاق، والبصريات، والتصنيع، من العملي أن يمد الفضاء الأرض بالطاقة.

اقتصاد الطاقة المدارية الناشئ

خلال معظم حقبة الفضاء التجاري، كان التحدي الأساسي للصناعة يتمثل في الوصول إلى المدار. وقد خفضت شركة SpaceX بشكل كبير تكلفة الوصول إلى المدار، وبدأت الشركات الآن في التحول نحو خلق قيمة حقيقية للأرض بمجرد وصولها إلى هناك. ويشكل الذكاء الاصطناعي والطلب على الطاقة دافعاً ملحاً لهذا التحول.

تدرس شركات مثل Starcloud وSpaceX ما إذا كان ينبغي وضع أحمال عمل الذكاء الاصطناعي بالقرب من مصادر الطاقة الوفيرة في المدار. والجاذبية في هذه الفكرة واضحة. فالنقل الحاسوبي إلى موقع أقرب من مصدر طاقة شبه مستمر يمكن أن يقلل الاعتماد على بنى الطاقة التحتية وبيئات اختيار المواقع التي أصبحت مقيدة بشكل متزايد.

لكن المقايضة هنا هي أن الطاقة ليست سوى جزء واحد من المعادلة. فزمن الاستجابة، وإدارة الحرارة، والصيانة، واستبدال الأجهزة، كلها مشكلات أساسية يجب حلها في هذه البنية.

والتبريد مثال جيد على ذلك. إذ تولد أنظمة الذكاء الاصطناعي الحديثة كميات هائلة من الحرارة، وتشغيل هذه الأنظمة في المدار يفرض مجموعة مختلفة من التحديات مقارنة بتشغيلها على الأرض.

إعادة الطاقة الشمسية الفضائية إلى الأرض

بدلاً من نقل الطلب إلى مكان آخر، توسع الطاقة الشمسية الفضائية المعروض من الطاقة المتاحة على الأرض من خلال إيصال الكهرباء من الفضاء مباشرة إلى أنظمة الكهرباء الأرضية.

ويخلق ذلك فرصاً للبناء على البنية التحتية القائمة بالفعل. فعلى سبيل المثال، تعمل شركة Overview Energy على تصميم تقنية تستخدم مشاريع الطاقة الشمسية على مستوى المرافق كبنية استقبال للطاقة. فهي تجمع الطاقة في المدار وتنقلها باستخدام ضوء آمن وغير مرئي من الطيف القريب من الأشعة تحت الحمراء، ومُحسّن للألواح الكهروضوئية، مما يسمح لأصول الطاقة الشمسية بتوليد الكهرباء في أي ساعة.

ثم تتدفق الطاقة القادمة من المدار إلى بنية تحتية متصلة بالفعل بالشبكة، بدلاً من الحاجة إلى مواقع جديدة بالكامل. وهذا أمر مهم في عالم أصبح منشغلاً بشكل متزايد بسرعة الوصول إلى الطاقة.

وتبقى الأسئلة المتبقية ذات طبيعة صناعية بالدرجة الأولى: ما مدى سرعة تصنيع هذه الأنظمة ونشرها وتوسيع نطاقها بالسعر المناسب؟

مراكز البيانات: جرس الإنذار المبكر

تحظى مراكز البيانات بمعظم الاهتمام في الوقت الحالي، لكن الاقتصادات ستظل بحاجة إلى مزيد من الكهرباء الموثوقة لاستخدامات أخرى. فالتصنيع المتقدم، والكهرباء الصناعية، وتحلية المياه، وإنتاج الهيدروجين، والبنية التحتية الرقمية المستقبلية، كلها ستتطلب كهرباء وفيرة. كما أن الوصول إلى الطاقة يحدد ما الذي يتم بناؤه وأين يتم بناؤه.

لقد أمضت الصناعة العقد الماضي في بناء كمية هائلة من البنية التحتية للطاقة المتجددة. فقد تعاقدت أكبر شركات الحوسبة السحابية الضخمة وحدها على نحو 30 غيغاواط من القدرة الشمسية. واليوم، لا تولد هذه الأصول الكهرباء إلا عندما يكون ضوء الشمس متاحاً.

وهذا أحد أكثر الجوانب إقناعاً في توصيل الطاقة من الفضاء مباشرة إلى مشاريع الطاقة الشمسية. فبدلاً من بناء فئة جديدة بالكامل من أصول الطاقة، يمكن زيادة استخدام فئة موجودة بالفعل. فمشروع الطاقة الشمسية الذي يولد الكهرباء لساعات أطول من اليوم ينتج طاقة أكبر، ويخلق قيمة أكبر للشبكة، ويحسن اقتصاديات البنية التحتية التي تم بناؤها بالفعل.

الابتكار على نطاق واسع

كل موجة كبرى من الابتكار تصطدم في نهاية المطاف بقيود مادية. والطاقة هي قيد عصرنا. وسيتطلب التصدي لهذا التحدي توسيع الوصول إلى طاقة موثوقة بطرق كان من الصعب تخيلها حتى قبل عقد واحد فقط.

على مدى عقود، ساعدت البنية التحتية الفضائية في نقل المعلومات حول العالم. وفي المستقبل، ستنقل الطاقة.

المصدر

مقالات ذات صلة